Figura 3 - Planalto da Bodoquena Figure 3 - Bodoquena Plateau

 

     Com a descoberta de importantes ocorrências fossilíferas do Grupo Corumbá, na cidade homônima (Zaine & Fairchild, 1985, 1987, Hahn & Pflug 1985, Walde et al. 1982, Hahn et al. 1982), esta unidade passou a despertar o interesse para estudos sobre a evolução neoproterozóica (Boggiani et al. 1993, 1996, 1997, 1998, Boggiani & Coimbra 1998 e Fairchild et al. 1999).

     Com relação à evolução quaternária do Planalto da Bodoquena, no entanto, poucos trabalhos foram realizados, restritos aos de Almeida (1965) e levantamentos espeleológicos (Mendes 1957, Lino et al. 1984, Boggiani et al. 1986, Gnaspini Netto et al. 1994, Ayub et al. 1996).

     Menção e breve descrição sobre as tufas calcárias foi apresentada por Boggiani & Coimbra (1995), os quais as definiram como Tufas Calcárias da Serra da Bodoquena. Neste trabalho, as ocorrências de tufas foram interpretadas como unidade à parte da Formação Xaraiés, mais antiga, provavelmente pleistocênica, originalmente descrita por Almeida (1945) na escarpa do Rio Paraguai em Corumbá, como unidade basal da Bacia do Pantanal, constituída de calcretes.

 

TUFAS CALCÁRIAS

     Entre os depósitos carbonáticos continentais, existem as tufas, os travertinos e os espeleotemas, os quais se diferenciam dos calcretes por serem estes associados a processos pedogenéticos de substituição. As tufas distinguem-se dos travertinos por se originarem em águas com a temperatura ambiente, enquanto os travertinos têm origem em águas termais, apesar de alguns autores considerarem a tufa como variedade porosa do travertino (Pentecost, 1996). Já os espeleotemas são os depósitos minerais originados em cavernas, na forma, por exemplo, de estalactites e estalagmites.

     Segundo revisão sobre as tufas e travertinos de Ford & Pedley (1996), as tufas são depósitos recentes que se formam sob condições climáticas diversas, desde águas frias temperadas até sob regimes semi-áridos. A denominação "tufa" deriva de tophus, termo este amplamente empregado, em tempos romanos, para descrever materiais porosos, tanto calcários como também vulcânicos, passando, atualmente, a ser empregado apenas para depósitos carbonáticos originados em águas continentais sob temperatura ambiente, tendo como característica distintiva a presença de remanescentes de macrófitas, invertebrados e bactérias.

     O termo travertino é Italiano, constituindo uma derivação de lapis tiburtinus, cuja tradução do Latim significa "pedra de Tibur", nome antigo da atual cidade de Tivoli, também conhecida como Bagni di Tivoli ("Termas de Tivoli"), situada 30 km a leste de Roma (Chafetz & Folk 1984). Os travertinos originam-se em águas termais e não apresentam nenhum vestígio de plantas ou animais, apenas de atividade microbiana, principalmente bactérias, tolerantes ao calor, e diatomáceas (Folk 1993, Guo & Riding 1994). Por serem mais resistente que as tufas, os travertinos italianos foram amplamente empregados nas construções romanas e até hoje são intensamente explorados para este fim.

     O grau de dureza não diferencia as tufas dos travertinos, podendo ocorrer tufas endurecidas assim como travertinos friáveis. O principal critério de campo para diferenciar um depósito de outro é a presença de vestígios de macrófitas e de animais, característica esta restrita às tufas.

     Como terceiro tipo de depósito carbonático continental, ocorrem os espeleotemas, os quais são depósitos de cavernas originados através de processos físico-químicos de precipitação de carbonato de cálcio, onde não é evidente a atividade biológica, como é o caso da tufa, embora existam inúmeros exemplos de atividade microbiana na formação de espeleotemas.

 

TUFAS NO BRASIL E NO MUNDO

     A maior parte dos depósitos de tufas estudados situam-se na Europa e Ásia (Pentecost 1996, Andrews et al. 1997), apesar do conhecimento de ocorrências de diversos depósitos de tufas na América Central e do Sul ( Putzer 1961, Boulange et al. 1981) e África (Casanova & Hillaire-Marcel 1992 a,b).

     Os depósitos de tufa no Brasil tendem a ser diferentes dos da Europa e América do Norte, sendo estes caracterizados por marcante estratificação produzida pelo contraste das estações climáticas. Nas estações quentes ocorre abundante crescimento das tufas, enquanto que nas frias ocorre até mesmo a dissolução e conseqüente formação de crosta carbonática fina (Dean & Fouch 1983).

     No Brasil, além das Tufas Calcárias da Serra da Bodoquena, foram descritas tufas com fósseis de vegetais muito bem preservados por Duarte & Vasconcelos (1980a, b) nos estados da Paraíba e Ceará.

     Os calcários da Formação Caatinga, originalmente definida por Branner (1910), não constituem tufas calcárias típicas e sim calcretes resultantes de processos pedogenéticos em clima semi-árido (Suguio et al. 1980, Penha & Leão 1996), de forma semelhante ao que foi interpretado para parte da Formação Xaraiés na escarpa de Corumbá e Ladário, em Mato Grosso do Sul (Almeida 1943).

 

CALCÁRIOS QUATERNÁRIOS DE MATO GROSSO DO SUL

     No Estado de Mato Grosso do Sul os calcários quaternários ocorrem no Planalto da Bodoquena, no Maciço do Urucum e ao longo da planície do Rio Miranda, no Pantanal. Nestas regiões os depósitos ocorrem na forma de três unidades distintas, Formação Xaraiés, Tufas Calcárias da Serra da Bodoquena e Lentes Calcárias do Pantanal do Miranda (Boggiani & Coimbra 1995). Além destes depósitos, existem também os espeleotemas de cavernas.

     A Formação Xaraiés foi descrita na escarpa de Corumbá - Ladário, nos arredores do Maciço do Urucum (MS), e na Serra das Araras (MT) (Almeida 1943, 1945, 1954), associada às áreas de exposição de calcários e folhelhos pré-cambrianos do Grupo Corumbá e Formação Araras, respectivamente. Esta unidade foi interpretada como produto de cones de dejeção originados por chuvas torrenciais sob clima semi-árido que teriam remobilizado típicos depósitos de calcrete. Em sua exposição em Corumbá, os folhelhos intercalados aos calcários do Grupo Corumbá apresentam fraturas preenchidas por calcretes, passando transicionalmente a corpos mais expressivos e maciços de calcários de aspecto terroso e pulverulento, nas proximidades da superfície do terreno, situação esta visível na Escadaria do Porto em Corumbá. Em determinadas localidades, calcretes formam corpos compactos e litificados, alguns com conchas de moluscos no meio da matriz carbonática.

     As lentes calcárias do Pantanal do Miranda ocorrem ao longo da planície de inundação do rio Miranda, onde constituem elevações de forma circular (10 a 15 m de diâmetro), com 2 a 3 m de altura em cuja superfície são encontrados vestígios arqueológicos (Oliveira & Boggiani 1999). Estas lentes são constituídas predominantemente por calcita e, secundariamente, aragonita com grãos esparsos de quartzo. É freqüente, também, a ocorrência de conchas inteiras de gastrópodos de água doce de espécies ainda vivas no Pantanal (pomácea e biomphalaria). Datação pelo método 14C destas conchas forneceu a idade de 3 910 ± 110 anos A.P. (Laboratório # 539/cena # 212 - Boggiani et al. 1998).
Estudos sobre os espeleotemas encontram-se em desenvolvimento com material coletado da Gruta João de Arruda em Bonito, MS (Soubiès et al. 1999 - Licença do IBAMA no 002/99, processo 02001.005519/98-22), a partir dos quais pretende-se estabelecer correlações com a deposição das tufas calcárias. Estudos deste gênero, desenvolvidos na região central da Itália (Taddeucci et al. 1994), relacionando dados obtidos de espeleotema de caverna com terraços de travertinos do Rio Esino, possibilitaram estimar, por exemplo, quando teria ocorrido rebaixamento do nível de base e relacionar as fases de crescimento abundante de espeleotemas e travertinos aos períodos interglaciais.

 

Tufas calcárias da Serra da Bodoquena

     As Tufas da Serra da Bodoquena ocorrem ao longo de praticamente todas drenagens, onde formam represas, cachoeiras e depósitos de micrita pulverulenta. Nos leitos ativos dos rios são freqüentes, também, concentrações de tubos carbonáticos milimétricos (figura 4), atribuídos a permineralizações e incrustações carbonáticas de talos de algas caráceas, semelhantes aos phytoclast tufa descritos por Buccino et al. (1978).

Figura 4 - Talos de alga Carácea permineralizado com carbonato de cálcio (fotografia - Paulo Robson de Souza)
Figure 4 - Stems of Caracea algae permineralized with carbonate (photo - Paulo Robson de Souza).

Represas e cachoeiras de tufas

     As tufas que constituem represas e cachoeiras são estruturadas em camadas de 2 a 3 cm de espessura, porosas e com filamentos carbonáticos verticais, paralelos entre si (figura 5). Cada camada é separada por um nível milimétrico de calcário maciço, constituindo pares provavelmente relacionadas à ciclos anuais, quando, nos períodos mais quentes e chuvosos, haveria rápido crescimento e nos períodos mais frios o processo seria menos acelerado ou inexistente. Em determinadas épocas do ano, observam-se musgos cujos talos se sobressaem da superfície calcária (figura 6), encontrando-se parcialmente incrustados por carbonato. Tal observação permite atribuir a origem e desenvolvimento destas represas ao crescimento de musgos. Nestes haveria o aprisionamento de diatomáceas e cianofíceas e indução da precipitação de carbonato de cálcio ao redor dos talos dos musgos, em função do que tendem a crescer verticalmente para expor novos brotos. Desta busca constante pela luz, concomitante à precipitação de carbonato, decorre o crescimento de paredes verticais de tufas, que barram naturalmente os rios.

     Em cachoeiras ativas e em encostas com escorrimentos d'água esporádicos formam-se tufas pendentes com forma de leque e com perfil convexo para cima, na forma de uma grande concha, originando cavidades acrescionais (cavidades primárias). Estas chegam a formar cavernas de grandes dimensões em seu interior, inclusive com formação de estalactites.

5 - Tufa calcária estratificada Figure 5 - Stratified tufa

 

Figura 6 - Talos de musgos em processo de incrustação carbonática (fotografia - Paulo Robson de Souza)
Figure 6 - Moss stems incrusted (photo - Paulo Robson de Souza).

 

Micritas inconsolidadas (calcários pulverulentos)

     As micritas são inconsolidadas e maciças, com conchas preservadas de moluscos aquáticos dos gêneros Biomphalaria, Phisa e Aquidauania, viventes na região. Constituem depósitos de espessura variando de 0,5 a 6 metros, geralmente cobertos por camada de argila preta, situados às margens de rios atuais, sendo explorados para uso na agricultura e para ração animal. Apresentam teores de MgO por volta de 1% e praticamente inexistem impurezas. Ao microscópio eletrônico de varredura, este material se apresenta na forma de uma trama de cristais prismáticos alongados com 10 a 15 mm de comprimento e 1 mm de diâmetro, como cristais de calcita, mineralogia esta identificada através de difratometria de raios X.

     No caso dos depósitos situados na margem do Rio Formoso, interpreta-se que tenham sido originados em meandros abandonados do rio, formando uma série de depósitos isolados com volume ao redor de 300 000 m3 cada.
Davis (1900, 1901) originalmente denominou micritas inconsolidadas de lagos do Estado de Michigan (EUA) como marl, associando-as à atividade fotossintetizante de algas do gênero chara. Dean (1981) e Dean & Fouch (1983), estudando a formação destes depósitos em lagoas alcalinas, também considerou que o mais importante mecanismo de precipitação tenha sido a absorção de CO2 pelo fitoplâncton (precipitação bio-induzida) e pela atividade de algas caráceas. Carbonatos semelhantes foram definidos como shallow lake-fill deposits (Chafetz & Folk 1984) e o mesmo processo foi interpretado para carbonatos marinhos (whitings) das Bahamas (Robbins & Blackwelder 1992).

     A proliferação de algas caráceas em lagoas alcalinas seria devido ao fato destas empregarem os íons HCO3- na fotossíntese, como forma de obter o CO2, já que este não se encontra livre nas águas bicarbonatadas. Por este motivo, existem locais onde as algas caráceas são as únicas plantas encontradas, uma vez que a ausência de CO2 livre impossibilita a sobrevivência de demais plantas aquáticas (Tucker & Wright 1990). Com a absorção do bicarbonato ocorre precipitação de carbonato na superfície e no interior dos talos das algas, sendo muito comuns também nos girogônios (órgão reprodutor feminino). Estas incrustações se desagregam facilmente, o que seria uma das possíveis causas da formação da lama calcária. No Planalto da Bodoquena, Scremin-Dias et al.(1999) identificaram as espécies Chara rusbyana, Chara fibrosa e Nitella furcata da família Caráceas, com predominância da primeira espécie formando extensos mantos sobre o leito dos rios.

     Emeis et al. (1987) supõem que a origem da lama micrítica seria biogenética, associada à produção explosiva de algas planctônicas, as quais provocariam intensa absorção de CO2. Com o consumo excessivo deste gás, ocorreria elevação do pH e nucleação de partículas carbonáticas.

     No caso dos depósitos do Rio Formoso, a acumulação da micrita em meandros abandonados promove a diminuição da profundidade do lago, resultando na formação de brejos ao final da deposição, os quais resultariam na deposição de camadas orgânicas superficiais. A presença da matéria orgânica promove a percolação de águas aciduladas, impedindo, assim, a consolidação da lama calcária o que torna também as conchas de moluscos friáveis.

     No vale do Rio Salôbra, a noroeste de Bonito, Turcq et al.( 1987) obtiveram idade de 5.200 anos A. P. em conchas de gastrópodes e a idade de 2 150 anos A. P. em argila orgânica que recobre os depósitos carbonáticos.

 

ESTUDOS ISOTÓPICOS

     Estudos vêm sendo desenvolvidos com a investigação da série de desequilíbrio do Urânio e dos isótopos de C e O, com resultados parciais em Ribeiro et al. (1999), Boggiani et al. (1999) e Ribeiro et al. (2001).
No lado oeste do Planalto da Bodoquena, próximo à Fazenda Baía das Garças, existe uma das poucas drenagens que nasce no planalto e que corre para oeste, denominado Rio Aquidaban. Esta drenagem forma na escarpa do Planalto uma das maiores cachoeiras da região, com cerca de 40 m de altura.

     Nas proximidades desta cachoeira, foram coletadas amostras de tufas calcárias de depósitos atuais e de depósitos antigos, proveniente de um canal de drenagem abandonado. Datação pelo método 14C das tufas antigas forneceram os valores de 2 130 e 3 410 anos A. P. (tabela 1), os quais devem ser interpretados com ressalvas devido ao fato de não representarem a idade de formação das tufas devido aos problemas de contaminação por carbono das águas bicarbonatadas ("efeito água dura").

     Nas tufas antigas, os valores de d 18OPDB variam de – 6.7 a – 7.80/00 e os de d 13CPDB de –4.4 a –5.9 0/00 enquanto que na tufas modernas, os dados de d 18OPDB se distribuem de – 7.0 a – 11.1 0/00 e os de d 13CPDB de - 6.8 a – 8.6 0/00 (tabela 2).

     Os baixos valores de d 18OPDB das tufas modernas são coerentes com a condições hidrológicas da drenagem, caracterizada por condições de fluxo de água contínuo, sem condições de águas paradas, o que possibilitaria a concentração de 18O. A presença de valores também baixos de d 18OPDB nas tufas antigas conduz à interpretação de que as condições hidrológicas durante a formação destas seria semelhante às atuais. Portanto, se a idade fornecida pelas datações 14C forem corretas, é possível trabalhar com a hipótese de que as condições hidrológicas da região permanecem sem modificações consideráveis pelo menos nos últimos 3 000 anos A. P (Boggiani et al. 1999).

amostra	Idade anos	% carbono moderno	delta 13 CPDB 0/00	identificação
AQDB-03-A3	2 130 + 60	76, 75 + 0,62	-5,25	# 619/CENA # 266
AQDB-03-B3	2 420 + 70	74,02 + 0,60	-5,39	# 620/CENA # 267
AQDB-03-C3	3 410 + 70	65,41 + 0,57	-5,66	#621/CENA # 268

Tabela 1 - valores de idades obtidos pelo método 14C

 

tufas modernas	delta 18OSMOw0/00	delta 18OOPDB0/00	delta 13CPDB0/00
AQDB-02-C1	+20.517	-10.034	-8.319
AQDB-02-C2	+19.455	-11.063	-8.358
AQDB-02-C3	+22.165	-8.435	-8.211
AQDB-02-B1	+22.935	-7.688	-7.902
AQDB-02-B2	+23.145	-7.484	-7.836
AQDB-02-B3	+23.259	-7.373	-7.886
AQDB-02-A1	+22.970	-7.654	-6.872
AQBD-02-A2	+23.225	-7.406	-6.799
AQDB-02-A3	+23.211	-7.420	-7.413
tufas antigas	delta 18OSMOw0/00	delta 18OOPDB0/00	delta 13CPDB0/00
AQDB-03-C1	+23.596	-7.046	-5.846
AQDB-03-C2	+23.962	-6.691	-4.400
AQDB-03-C3	+23.583	-7.059	-5.515
AQDB-03-B1	+23.917	-6.735	-5.872
AQDB-03-B2	+23.736	-6.911	-4.985
AQDB-03-B3	+23.813	-6.832	-4.793
AQDB-03-A1	+22.989	-7.635	-6.198
AQDB-03-A2	+23.482	-7.157	-6.078
AQDB-03-A3	+23.705	-6.941	-5.368

Tabela 2 - valores de isótopos de C e O de tufas calcárias do vale do Rio Aquidaban.

 

MEDIDAS DE PRESERVAÇÃO DA ÁREA

     Estudos desenvolvidos sobre tufas da Inglaterra e Alemanha (Viles et al. 1994) identificaram que a deposição calcária havia declinado dramaticamente e que as tufas foram escurecidas, provavelmente em função de mudanças climáticas e influência humana.

     O principal fator de influência no crescimento das tufas calcáreas, dentre outros conhecidos atualmente, refere-se à temperatura das águas. Além disso, a presença de magnésio, fosfato e certos componentes orgânicos, mesmo em baixas concentrações, podem inibir a precipitação da calcita. Contudo, atenção maior deve ser dada às condições de turbidez das águas, uma vez que o aumento deste parâmetro pode prejudicar o desenvolvimento das algas, às quais está associado o crescimento das tufas.

     Até o momento, nenhuma medida vem sendo tomada no sentido de preservar as tufas calcárias da região, apesar de constituírem seus principais atrativos turísticos. Se nenhuma providência for tomada, existe o risco das mesmas sofrerem degradações irreversíveis, comprometendo a atividade turística que vem se tornando importante fonte de geração de emprego e renda na região.

     Alterações na qualidade das águas já são visíveis em função dos desmatamentos, principalmente das florestas ripárias (matas ciliares), o que requer a implementação urgente de programas de recuperação de áreas degradadas na região.

     Como medida compensatória pela construção do Gasoduto Bolívia - Brasil, foi criado o Parque Nacional da Serra da Bodoquena, com área de 76 400 hectares. Esta área encontra-se na região central do Planalto, a qual constitui um maciço calcário rochoso que se destaca pelas maiores altitudes da região, onde as exposições rochosas dificultaram o avanço do desmatamento. Nesta área elevada infiltram as águas que abastecem os rios que cortam o Planalto, principalmente o Rio Formoso, de tal forma que a manutenção das condições ambientais desta parte da Serra da Bodoquena é fundamental para preservação das tufas calcárias.

 

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